Способ получения 1,9-нонандикарбоновой кислоты

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИНА

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистических

Республик о>763319

g я (61) Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено03. 05. 78 (21) 2612020/23-04 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 150980. Бюллетень ¹ 34

Дата опубликования описания 18. 09. 80 (51) М Кл 3

С 07 С 55/02

С 07 С 51/02

Государственный комитет

СССР но лезам изобретений и открытий (53) УДК 547.461..8.07(088.8) (72) Авторы изобретения.

Л. И. Захаркин и В. В. Гусева

Ордена Ленина институт элементоорганических соединений AH СССР (71) Заявитель (54)СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 1,9-НОНАНДИКАРБОНОВОЙ

КИСЛОТ61

Изобретение относится к области синтеза высших дикарбоновых кислот, конкретно, к способу получения 1,9-нонандикарбоновой кислоты, которая может найти применение как заменитель

I себациновой кислоты.

Известны способы получения 1,9-нонандикарбоновой кислоты, например, окислительным расщеплением 2-формилциклотридеканона, выход 1,9-нонандикарбоновой кислоты 26Ъ (1)-(4). . Недостаток способа состоит в недоступности. циклотридеканона и невысоком выходе целевого продукта.

При окислительном расщеплении цик-1 лододецена концентрированной азотной кислотой образуется смесь 1.9-нонани 1,10-декандикарбоновой кислот в ,процентном отношении 70-80:20-30 и яр М.

Недостаток способа состоит в использовании азотной кислоты и утилизации больших количеств отходящих окислов азота и преобразованием смеси кислот

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемым результатам является способ,. включающий Гидрирование циклодекатриена-1,. 30

5,9 в присутствии никелевых катализаторов, обычно Ni-Ренея, Ni/À 03 и

Ni/Ст о 0> с последующим окислением образовавшегося циклододекана кислородом воздуха в присутствии борной кислоты до циклододеканола, который взаимодействует с едким натром при

300-375 С с последующим кислым гидролиэом образующейся соли 1,9-нонандикарбоновой кислоты.

Выход кислоты составляет 60% (3).

Недостатком способа является многостадийность процесса получения циклододеканола иэ циклододекатриена-1,5, 9 .и необходимость при этом проведения гидрирования.

Цель изобретения заключается в упрощении процесса.

Поставленная цель достигается описываемым способом получения 1,9нонаидикарбоновой кислоты, который заключается в обработке циклододекатриена-1,5,9 окисью углерода в среде этилового спирта при 50-60 С и давлении 250-300 атм.

Образовавшийся этиловый эфир циклододекадиенкарбоновой кислоты непосредственно или после обработки

его обычно при 80-90 С 20-25%-ным

763319, 5 (О

20

30

3S

50

55 бО раствором щелочи подвергают щелочному расщеплению при 300-375 С в растворе 20-50Ъ-ной NaOH. Выделенную соль 1,9-нонандикарбоновой кислоты подкисляют. Выход целевого продукта составляет 70-80Ъ.

Отличительными признаками процес са являются обработка циклододека,триена-1,5,9 окисью углерода в среде этилового спирта при 50-60 С и давлении 250-300 атм с образованием этилового эфира циклододекадиенкарбоновой кислоты, который непосредственно или после его предварительного щелочного гидролиза подвергают расщеплению при 300-360 С в растворе 20-50Ъ-ной

NaOH, что позноляет упростить процесс.

В предлагаемом способе представляет интерес простота его осуществления и высокий выход конечного продукта.

Суммарный выход 1,9-нонандикарбоновой кислоты составляет 42-48Ъ, считая на циклододекатриен-1,5,9.

Пример 1. Этиловый эфир циклододекадиенкарбоновой кислоты получают карбонилиронанием циклододекатриена-1,5,9 окисью углерода в среде этилового спирта при 50-60 С и давлении 250-300 атм.

8 r этилового эфира циклододекадиенкарбоновой кислоты нагревают с

40 мл 20Ъ-ного раствора щелочи при

80-90 С н течение 10 ч. Реакционную смесь охлаждают и экстрагируют бензолом, водную часть подкисдяют соляной кислотой, выделившееся масло экстрагируют бензолом, бензольный раствор промывают водой и сушат. Растворитель упаривают, получают 6,9 r циклододекадиенкарбоновой кислоты, т.пл. 62-63 С(водный метанол), выход 98,50Ъ.

Найдено,Ъ: С 75,06;Н 9,34.

С„, Н <,О,.

Вычислено,Ъ: С 74,95; H 9,69.

В автоклав на 0,25 л загружают

6 r циклододекадиенкарбоновой кислоты и 20Ъ-ный раствор едкого натра (7,5 г NaOH в 30 мл воды), ° Нагревают 10 ч при 300-360ОС, охлаждают, содержимое выливают, экстрагируют бензолом, водный раствор подкисляют..

Получают 4,8 r (выход 77Ъ) 1,9-нонандикарбоновой кислоты, т.пл. 108110 С(толуол).Литературные данные: т.цл. 111 С (4j .

Найдено,Ъ: С 61,32;Н 9,63.

С.и Н2о 04

Вычислено,Ъ: С 61 15;H 9,25.

Пример 2. В автоклав загружают б г циклододекадиенкарбононой кислоты и ЗОЪ-ный раствор едкого натра (7,5 г (аОН в 18 мл воды). Нагревают 5 ч при 300-350О С. Обработка по примеру 1. Получают 5,1 r 1,9-нонандикарбоновой кислоты, т.пл.

108-109 С (толуол), выход 81,50Ъ.

Пример 3. 6 г этилового эфира циклододекадиенкарбоновой кислоты помещают в антоклав и добавляют

ЗОЪ-ный раствор щелочи., содержащей

10 г NaOH.Àâòoêëàâ нагревают 10 ч при 300-350 С. Охлаждают, щелочной раствор экстрагируют бензолом, водную часть подкисляют, твердый продукт отфильтровывают, получают 4,6 г

1,9-нонандикарбоновой кислоты, выход

73,60Ъ, т.пл. 108-110 С.

Найдено,Ъ: С 61,63;Н 9,48., С>1 Н оО .

Вычислено,Ъ: С 61,15 Н 9,25

Пример 4. б r этилового эфира циклододекадиенкарбоновой кислоты нагревают с 20Ъ-ным раствором едкого кали, содержащим 6,5 г KOH при 300360 С в течение 7 ч. Дальнейшая обработка по примеру 1. Получают 4,3 г (ныход 70Ъ)1,9-нонанди«арбоновой кислоты, т.пл. 106-108 С(толуол).

Пример 5. 5 г этилового эфира циклододекадиенкарбононой кислоты нагревают с 20 мл 50Ъ-ного раствора едкого натра при 300-360 С в течение

2 ч. Обработка по примеру 1, Получают

3,4 г(выход 74Ъ)1,9-нонандикарбоновой кислоты, т.пл.108-109 С (толуол).

Формула изобретения

Способ получения 1,9-нонандикарбоновой кислоты на основе циклододекатриена-1,5,9 с использованием реакции щелочного расщепления при 300375 С с последующим подкислением и выделением целевого продукта, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью упрощения процесса, циклододекатриен-1,5,9 обрабатывают окисью углерода в среде этилового спирта при 50-60>С и давлении 250-300 атм с образованием этилового эфира циклододекадиенкарбоновой кислоты, который непосредственно или после его предварительного щелочного гидролиза подвергают расщеплению при 300-375 С в среде 2050Ъ-ного едкого натра

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Виноградова Л. П., Руденко Б.A.

Завьялов С. И. Взаимодействие 2-ацилциклоалканонон с перекисью водорода.

Изв. AH СССР ОХН, с. 1436, 1962.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 367078, кл. С 07 С 55/04, 1970.

3. Авторское свидетельство СССР

Р 242874, кл. С 07 С 55/02, 1968 (прототип).

4. Чичибабин A.Е. Основы начала органической химии. M., Химия, 1929, с. 270.